[發明專利]高強鋼柱-普通鋼梁-低屈服點鋼角鋼可恢復功能節點

在審

• 申請號: 202010559198.2
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111794372A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 胡方鑫;潘建榮;王湛
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李秋武

1.高強鋼柱-普通鋼梁-低屈服點鋼角鋼可恢復功能節點，其特征在于：包括工字形的高強鋼柱、工字形的普通鋼梁、低屈服點鋼的第一角鋼和第二角鋼、第一螺栓和第二螺栓；第一角鋼設于第二角鋼的上方，第一角鋼一肢和第二角鋼一肢均開有第一長條形通孔，其延伸方向與高強鋼柱的軸向平行，高強鋼柱翼緣開有與第一長條形通孔對應的第一通孔，第一角鋼一肢和第二角鋼一肢兩側均設有無粘結層，第一角鋼一肢和第二角鋼一肢均與高強鋼柱翼緣通過穿過第一長條形通孔和第一通孔的第一螺栓連接；普通鋼梁設于第一角鋼和第二角鋼之間，第一角鋼另一肢和第二角鋼另一肢均開有第三通孔，普通鋼梁上翼緣和普通鋼梁下翼緣均開有第四通孔，第一角鋼另一肢和普通鋼梁上翼緣、第二角鋼另一肢和普通鋼梁下翼緣均通過穿過第三通孔和第四通孔的第二螺栓連接。

2.按照權利要求1所述的高強鋼柱-普通鋼梁-低屈服點鋼角鋼可恢復功能節點，其特征在于：普通鋼梁中部設有抗剪件和第三螺栓，抗剪件一端抵接于高強鋼柱翼緣；普通鋼梁腹板在非軸線位置開有第二長條形通孔，其延伸方向與普通鋼梁的軸向平行，同時普通鋼梁腹板在軸線位置開有第七通孔；抗剪件開有與第二長條形通孔和第七通孔對應的第二通孔，普通鋼梁腹板兩側設有無粘結層，抗剪件與普通鋼梁腹板通過穿過第二長條形通孔和第二通孔以及穿過第七通孔和第二通孔的第三螺栓連接。

3.按照權利要求2所述的高強鋼柱-普通鋼梁-低屈服點鋼角鋼可恢復功能節點，其特征在于：抗剪件為連接板、T型鋼或第三角鋼。

4.按照權利要求2所述的高強鋼柱-普通鋼梁-低屈服點鋼角鋼可恢復功能節點，其特征在于：當地震發生時，第一角鋼和第二角鋼能夠率先屈服耗能，成為抗震設防的第一道防線，且震后可快速更換；普通鋼梁的屈服耗能在第一角鋼和第二角鋼之后，成為抗震設防的第二道防線；高強鋼柱的屈服耗能在普通鋼梁之后，成為抗震設防的第三道防線。

5.按照權利要求2所述的高強鋼柱-普通鋼梁-低屈服點鋼角鋼可恢復功能節點，其特征在于：第一角鋼或第二角鋼與第一螺栓形成的等效T型件的承載力滿足，

其中，F_ts,Rd為第一角鋼或第二角鋼與第一螺栓形成的等效T型件的抗拉承載力；M_FOE,Ed和M_DBE,Ed分別為常遇小地震和設計中地震荷載組合工況下普通鋼梁的梁端彎矩設計值，M_Ed,G為重力荷載代表值下普通鋼梁的梁端彎矩設計值，M_FOE,Ed,E和M_DBE,Ed,E分別為常遇小地震和設計中地震作用下普通鋼梁的梁端彎矩設計值；h_b為普通鋼梁的截面高度；t_a為第一角鋼或第二角鋼的另一肢厚度。

6.按照權利要求5所述的高強鋼柱-普通鋼梁-低屈服點鋼角鋼可恢復功能節點，其特征在于：普通鋼梁的承載力滿足，

V_b,Rd≥V_h；

其中，M_b,Rd和V_b,Rd分別為普通鋼梁的抗彎承載力和抗剪承載力；V_h為普通鋼梁中預期出現塑性鉸位置的剪力；V_Ed,G為重力荷載代表值下普通鋼梁的梁端剪力設計值；γ_a,ov為第一角鋼、第二角鋼所采用的低屈服點鋼材考慮強化作用和預期屈服強度大于實際屈服強度的材料超強系數；γ_b,ov為普通鋼梁所采用的普通鋼材考慮強化作用和預期屈服強度大于實際屈服強度的材料超強系數；L_n為高強鋼柱之間的凈距；s_h為普通鋼梁中預期出現塑性鉸的位置，可假定為離高強鋼柱翼緣最遠的第二螺栓與高強鋼柱翼緣之間的距離。